package everyday;

import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Queue;

/**
 * @author 兴趣使然黄小黄
 * @version 1.0
 * @date 2023/6/10 0:14
 */
public class Solution23 {

    // 使用优先级队列进行优化 时间复杂度 O(n*log(k))
    public ListNode mergeKLists2(ListNode[] lists) {
        Queue<ListNode> queue = new PriorityQueue<>((l1, l2) -> (l1.val - l2.val));  // 小根堆
        for (ListNode node : lists) {
            if (node != null) {
                queue.offer(node);
            }
        }
        // 利用小根堆每次合并一个最小的节点
        ListNode dummyHead = new ListNode(-1);  // 哑巴节点, 最终返回结果为 dummyHead.next
        ListNode tail = dummyHead;  // 便于尾插法合并 k 个升序链表
        while (!queue.isEmpty()) {
            ListNode minNode = queue.poll();
            tail.next = minNode;
            tail = tail.next;
            if (minNode.next != null) {
                queue.offer(minNode.next);
            }
        }
        return dummyHead.next;
    }

    // 两两合并升序链表
    public ListNode mergeKLists(ListNode[] lists) {
        ListNode ansHead = null;  // 合并 k 个升序链表的头指针
        // 两两合并
        for (int i = 0; i < lists.length; i++) {
            ansHead = mergeTwo(ansHead, lists[i]);
        }
        return ansHead;
    }

    // 合并两个升序链表
    private ListNode mergeTwo(ListNode a, ListNode b) {
        ListNode headNode = new ListNode(-1);  // 哑巴头节点, 最终返回 headNode.next 头指针即可
        ListNode tail = headNode;  // 尾指针, 指向已经合并的链表的末尾
        // 分别指向 a b 两个升序链表
        ListNode curA = a;
        ListNode curB = b;
        // 合并链表的过程
        while (curA != null && curB != null) {
            if (curA.val < curB.val) {
                tail.next = curA;
                curA = curA.next;
            } else {
                tail.next = curB;
                curB = curB.next;
            }
            tail = tail.next;
        }
        // 合并剩余的
        tail.next = curA == null ? curB : curA;
        return headNode.next;
    }


    /**
     * 节点类
     */
    private class ListNode {
        int val;
        ListNode next;
        ListNode() {}
        ListNode(int val) { this.val = val; }
        ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
    }
}
